新聞源 財富源

2024年09月18日 星期三

財經 > 滾動新聞 > 正文

字號:  

綠色軋鋼 創新模範

  • 發佈時間:2016-01-19 05:55:48  來源:經濟日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  王國棟,1942年出生於遼寧大連,中國工程院院士、東北大學教授、博士生導師。數十年如一日地以鋼鐵般的意志“鏖戰”在鋼鐵綠色軋製技術的第一線,在軋製關鍵共性技術等方面取得了一個個有重大意義的創新成果,先後主持和完成多項國家重大基礎研究規劃項目(973)、國家高技術研究發展計劃項目(863)、自然科學基金重大項目等,為我國超級鋼的開發、生産和應用走在世界前列作出了突出貢獻,被譽為“超級鋼之父”

  跨海大橋、艦船用鋼、高強度汽車用鋼……被譽為“工業糧食”的鋼鐵,作為重要的結構和功能材料,在國民經濟、人民生活、國防安全等方面有著不可撼動的地位。

  然而近年來,鋼鐵産能嚴重過剩,鋼材價格低位徘徊,鋼鐵企業盈利狀況難言樂觀。在這一狀況下,鋼鐵企業生存困局該如何破解?鋼鐵行業又該如何實現從“黑色”向“綠色”的華麗轉身?

  中國工程院院士、東北大學教授王國棟以多年來努力攀登鋼鐵軋製技術高峰中積累的學術積澱和實戰經驗給出了答案:化解危機的壓力是尋找新路徑和新動力的契機,創新是引領鋼鐵行業走出寒冬、綠色發展的第一動力,更是高碳排産業向低碳化發展的不二法門。

  做綠色鋼鐵的全球領跑者

  在王國棟的話語中,有一個高頻詞,那就是“領跑者”。通過設備升級和新技術開發,不斷提高鋼鐵生産的品質和效益,實現綠色、低耗鋼鐵生産,從跟跑、並行,直至讓中國成為世界綠色鋼鐵工藝的全球領跑者,這是王國棟畢生的夢想

  現已年過古稀的王國棟,數十年如一日地以鋼鐵般的意志“鏖戰”在鋼鐵綠色軋製技術的第一線,在軋製關鍵共性技術、鋼材組織和性能調控、短流程生産技術、軋製過程式控制制和自動化方面取得了一個個有重大意義的創新成果。這些成果中,超級鋼的開發就像一座里程碑,標注出領跑者的速度和氣魄。

  1998年,國家973計劃項目——“新一代鋼鐵材料重大基礎研究”立項,其中“鐵素體—珠光體鋼實現晶粒細化的基礎研究”課題落在東北大學王國棟教授科研團隊的肩上。

  與日本等國追求的晶粒極度細化不同,王國棟創新性地提出“晶粒適度細化和複合強化”的學術思想。思路一變天地闊,經過近一年的實驗室研究,王國棟與他的科研團隊刻苦攻關,破解了提高材料抗拉強度、降低屈強比和在現有軋機上生産超級鋼兩個難題,採用傳統控軋控冷技術,研發出新一代鋼鐵材料原型鋼——超級鋼。

  隨後,他們與寶鋼集團合作,在2050熱連軋機生産線上實現了超級鋼熱軋帶鋼的工業試製和生産。

  在與一汽集團公司合作的過程中,應用超級鋼製作的汽車底盤承重梁等部件不僅各項指標全部滿足要求,而且每噸鋼可以降低成本200元至300元。

  這一課題連創國際競爭的4個第一:第一次在實驗室條件下得到了原型鋼樣品;第一次得到鋼鐵工業生産的工藝窗口;第一次在工業生産條件下軋製出超級鋼;第一次將超級鋼應用於汽車製造。這一研究成果被應用於寶鋼、鞍鋼、本鋼等企業,已批量工業生産超級鋼數百萬噸,産生了巨大的經濟效益和社會效益。

  在完成國家重大基礎研究項目、開發出“超級鋼”以後的10年間,王國棟和他的團隊繼續瞄準鋼鐵行業綠色化、減量化的大方向,聚焦新一代軋製控製冷卻技術這一熱軋鋼材最重要的關鍵共性技術,最大限度地挖掘鋼鐵材料的潛力,減少生産過程中的消耗和排放。他們針對鋼板、鋼管、型鋼、棒材和線材等不同的鋼材門類,開發出可以極均勻實現鋼材極限冷速的不同類型超快速冷卻系統。開發的先進自動控制系統可以與軋製線其他部分的控制系統無縫連接,根據不同鋼材的冷卻要求,準確控製冷卻路徑和參數,實現鋼材産品組織和性能的優化調控。這些創新工作為鋼材的組織性能控制和鋼材由“中低端”升級到“中高端”發揮了重要作用。

  憑藉先進、精湛的新一代控軋控冷技術和良好、週到的工程服務,王國棟及其團隊在一些重大生産線的招標過程中,頻頻擊敗國外頂尖公司,向企業提供全套的控軋控冷工藝、裝備、自動化系統;一些剛剛引進的國外先進生産線,也紛紛採用這一技術進行改造。他們還與企業一起,利用這些工藝與裝備,開發出新一代的綠色化鋼鐵材料,實現了鋼材品種的更新換代。

  這些綠色化的鋼鐵産品,有力地支援了我國現代化建設。981鑽井平臺、觀音岩大型電站、新一代艦船、南海荔灣深海油氣田厚壁管線、馳騁北冰洋的高技術船舶等等,這些光彩奪目的“國之重器”,承載著國家和人民的重托,凝聚著王國棟及其團隊的心血和汗水,更是他們心中的幸福和驕傲。

  協同創新帶動行業振興

  創新註定是一條不平坦的路。王國棟堅信,只有下定“壯士斷腕”的決心,堅持協同創新、産學研用結合,才能引領中國鋼鐵行業走出産品嚴重同質化、企業間惡性競爭的困境,從粗放走向集約,真正讓鋼鐵業為國民經濟強筋健骨

  “要做第一流的科技創新國家隊,不僅要突破高校內部的體制機制壁壘,還要匯集行業各類創新要素,集中優勢科研力量,服務國家重大戰略,面向企業實際需求開發行業共性關鍵技術。”談到由東北大學牽頭的鋼鐵共性技術協同創新中心,擔任中心副主任的王國棟頗具戰略思維。

  創新註定是一條不平坦的路,但王國棟堅信,只有下定“壯士斷腕”的決心,堅持協同創新、産學研用結合,才能引領中國鋼鐵行業走出産品嚴重同質化、企業間惡性競爭的困境,從粗放走向集約,減掉虛胖的贅肉,真正讓鋼鐵業為國民經濟強筋健骨。

  幾十年來,王國棟不遺餘力地倡導創新鏈和産業鏈的對接。2014年,由東北大學、北京科技大學、中國鋼研集團、中科院金屬所等單位和寶鋼、鞍鋼、武鋼、首鋼等冶金院所和大型鋼鐵企業共同組建的鋼鐵共性技術協同創新中心通過了教育部、財政部的認定。

  中心以“綠色製造、製造綠色”為鋼鐵行業綠色化轉型的發展戰略,不斷研發先進技術裝備,優化生産工藝流程,降低能源資源消耗,保護生態環境,實現綠色製造;優化、調整産品結構,提高産品性能,開發高端鋼材,支撐國民經濟和戰略新興産業的綠色化、可持續發展。這一平臺的搭建,促成了創新成果的涌動。

  針對鞍鋼4#和5#熱鍍鋅線鋅層厚度橫向分佈不均等品質問題,中心下大力氣協助鞍鋼技術研究院改進鍍層厚度與均勻性控制技術,使鍍層厚度偏差大幅降低,鍍層均勻度有效提升。目前,這些以中低端産品為主的涂鍍生産線,已成功改造成為生産高品質汽車、家電用涂層産品的中高端産品生産線,産品已經應用於賓士、高爾夫等中高檔汽車上。

  中心在唐鋼京唐港中厚板公司率先進行了“靶向式”改造試點,預計2016年年終將可以由中低端産品生産廠跨入中高端産品生産廠,實現企業轉型升級。

  在王國棟看來,協同創新中心只要動員鋼鐵行業和相關行業産學研用各個方面的力量,行業協同,學科交叉,創新驅動,鋼鐵行業一定可以走過目前的困難,實現有品質、有效益、可持續、綠色化的發展。

  真做科研 做真科研

  問題是創新的原點,需求是創新的原動力。“我們一定要把研究開展在工程裏,把我們的論文發表在産品上!”王國棟認為,企業的機器一年365天開轉,只要生産,就會有問題需要解決。我們如果針對這些問題開展研究,給出答案,那研究得到的成果必然很快就轉化為生産力

  在王國棟的辦公室最醒目的位置,有這樣一幅條幅:真做科研,做真科研。這是他的心聲,更是他科研品格的真實寫照。

  王國棟一直認為,實踐出真知,幹是硬道理。如果遠離實際,只是趴在電腦上進行自圓其説的“模擬”計算,就難以面對國家和人民對我們提出的重大需求。這種情況下,不僅産生不了真正的科學家,只能培養出一批學術界的“周老虎”。

  項目從哪來?在王國棟看來,答案就在實踐中,在國民經濟的主戰場上。他認為,企業的機器一年365天開轉,只要生産,就會有問題需要解決。我們如果針對這些問題開展研究,給出答案,那研究得到的成果必然很快就轉化為生産力。“我們一定要把研究開展在工程裏,把我們的論文發表在産品上!”他説。

  問題是創新的原點,需求是創新的原動力。“實驗室要始終敏感地捕捉行業發展的前沿問題,開發一批創新的工藝技術,研製出一批創新的工藝裝備,向社會奉獻出一批引領性的鋼鐵工藝産品,打破國外技術壟斷,填補國家鋼鐵技術的空白。”這就是王國棟一直倡導的“工藝—裝備—産品—服務”一體化的系統創新機制,也是他們服務企業、不斷創新的法寶。

  10年前,我國經濟大踏步發展,基本建設如火如荼,重點工程星羅棋佈,需要大量高檔次的工程機械用鋼、耐磨板等高強度鋼板;艦船、潛艇的建造,也急需各種極限規格甚至超極限規格的高強鋼板。但是對這類鋼板進行熱處理的輥式淬火機,我國並不能自主製造,從國外引進價格也十分昂貴。市場上,極限規格高強板的價格飆升到數萬元,自主建造輥式淬火機已經迫在眉睫。

  這種情況讓王國棟和他的團隊看在眼裏,急在心上。“我們不但要研究工藝技術,還要研究裝備和自動化系統!”

  實踐出真知。王國棟和他的團隊走訪了鋼板用戶單位,了解了這些高強鋼板使用部位和性能需求,又解剖了國外引進的高強鋼板,分析了這些材料的組織和性能特點。同時,走訪鋼廠,考察引進淬火機的性能和特點,且特別注重向現場操作人員了解引進設備存在的問題。這些問題,恰恰就是他們攻關的目標、創新的原點。

  機遇總是青睞有準備的人。正在這時,太鋼臨汾中厚板廠提出建造一台輥式淬火機,以滿足高強鋼板和高端不銹鋼板熱處理需求。考慮到進口設備的價格和品質,他們決定選擇在國內尋找自己的合作夥伴。王國棟的學生王昭東、袁國等一批30歲左右的年輕新秀來到晉中腹地,白天下現場調研,向企業技術人員和工人請教學習,晚上討論、整理設計與實施方案。一個多月後,當廠裏的專家拿到初步方案,立刻得出結論:這些小夥子能行!

  轉眼之間,一年過去了,工程項目也進入現場安裝階段。這是一台長20余米,寬近10米,高約7米的龐然大物,重量達到200余噸。整臺設備全部自動化控制,“一鍵式”完成。

  接著,他們又揮師南下,南鋼、寶鋼、新餘、華菱漣鋼、酒鋼……眾多鋼廠接受了這個示範,接受了這些年輕人的作品。這批年輕人走南闖北,轉戰四方,自從他們登上淬火機的大舞臺,就結束了引進淬火機的歷史。這10多年來,他們的設備逐漸覆蓋了國內市場。

  製造出設備並不是結束,而是另一場戰鬥的開始。在王國棟的帶領下,這些年輕人又根據不同材料性能要求,不斷完善成分設計和工藝制度。最終,他們掌握了從重要材料到核心技術的全流程,受制於人的歷史從此結束!

  綠色是生命的顏色,代表著希望。以創新助推鋼鐵從“傻大黑粗”向“綠精富強”轉變的征程中,王國棟仍然志在千里!

熱圖一覽

  • 股票名稱 最新價 漲跌幅